早产儿经常会发育成神经运动与认知发育障碍。减少这些障碍症影响的最佳途径,就是通过一系列的认知与运动测验,尽早掌握情况。但是,准确测量并记录儿童的运动机能,是一项复杂的工作。近日,美国哈佛大学的研究人员们开发出一种柔软、无毒的可穿戴传感器,它可以不显眼地佩戴在手部,测量抓握的力量以及手部与手指的运动。
另外,医生还会使用一些可穿戴传感器并将它们固定在待检查孩子的手上。然而许多还在蹒跚学步的孩子们还不适应把这么笨重的设备绑在身上。
传感器的设计也考虑到了儿童的需求。与笨重的手套不同,它主要是一种由轻型、柔软、高导电性的液态硅胶组成,可用来测量穿戴者的抓握力以及手和手指的运动。
另外,由于设备中使用的液体是由无毒的/高导电性的碘化钠和甘油组成,碘化钾口服液是一种膳食补充品,甘油是一种普通的食品添加剂。在短时间混合之后,甘油打破了碘化钾的晶体结构,并形成钾离子(K+)与碘离子(I-),使得液体导电。因为甘油的蒸发速率比水更低,而碘化钾是高度可溶的,所以溶液不仅能在一定的温湿度范围内保持稳定,而且具有高导电性。所以当孩子们把传感器放到嘴里之后也没有什么问题。
该研究论文首席作者、研究生Siyi Xu表示:“我们已经开发出一种新型的导电液体,它的危害性不会超过一滴水。然而它的导电性却是以往生物相容性解决方案的四倍,它能够产生更加清洁、干扰更小的数据。”
据悉,这种液体在实验室条件下的制作大概只需要20分钟时间,此外它在各种温度和湿度水平下都非常稳定。目前这所大学的研究人员只在成人手部测试了该设备。下一步,研究人员们计划缩小该设备,在儿童手部进行测试,并且他们还将计划将其商业化。